粉末成形液压机电液控制系统研究--浙大博士

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粉末成形液压机电液控制系统研究--浙大博士
目 次
致 谢…………………………………………………．．I
摘 要…………一…………………………………一．．III
目 次…………………………………………………．．X
插图清单………………………………………………．．XIII
附表清单…………………………………………………XVI
第一章绪论………………．………．…．…………………．．1
1．1研究背景……………………………………………………………………．1
1．2研究概述…………………………………………………………………．．9
1．2．1粉末模压成形建模技术………………………………………………9
1．2．2电液系统运动与力控制技术………………………………………．14
1．2．3多执行器协同控制技术……………………………………………．16
1．2，4轨迹规划技术………………………………………………………．18
1．2．5液压驱动式粉末模压成形设备的发展……………………………．20
1．3课题的研究意义和研究内容……………………………………………27
13．1课题的来源及研究意义……………………………………………．．27
1．3．2课题的研究内容……………………………………………………．28
1．4本章小结…………………………………………………………………30
第二章粉末压制成形负载特性研究……………………………．．31
2．1实验系统与参数．…………………………………………………………31
2．2粉末压制成形负载建模…………………………………………………33
2．2．1粉体受力分析………………………………………………………．33
2．2．2负载模型的建立……………………………………………………．35
2．2．3数据的拟合…………………………………………………………．38
2．2．4模型分析……………………………………………………………．．42
2．2．5模型比较………………………………………………………………．．44
X
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浙江大学博士学位论文 目 次
2．3基于粉末压制成形负载模型的简易控制器设计………………………49
2．3．1负载力补偿控制器设计……………………………………………．49
2．3．2实验研究与结果分析………………………………………………．52
2．4本章小结…………………………………………………………………56
第三章粉末成形设备电液系统运动一力复合控制研究………………．．57
3．1粉末单向压制电液系统动力学模型……………………………………57
3．2粉末单向压制成形运动．力复合控制研究………………………………59
3．2．1粉末压制CF—ARC运动控制器设计…………………………………59
3．3．2控制系统参数自适应设计…………………………………………．66
3．2．3粉末压制成形DOB．RC力控制器设计……………………………．．71
3．2．4粉末压制成形运动．力复合控制策略………………………………74
3．3实验研究…………………………………………………………………76
3．3．1实验设置……………………………………………………………．76
3．3．2负载补偿实验分析…………………………………………………．．78
3．3．3指令滤波实验分析…………………………………………………．80
3．3．4限值协同自适应实验分析…………………………………………．82
3．3．5运动．力复合控制实验分析…………………………………………83
3．4本章小结…………………………………………………………………89
第四章多模冲粉末成形设备电液控制系统研究……………………．91
4．1多模冲粉末压制电液系统………………………………………………91
4．2多模冲粉末压制电液系统动力学………………………………………93
4．3多模冲粉末压制电液系统期望轨迹规划………………………………94
4．4多模冲粉末压制电液系统控制器设计…………………………………99
4．5仿真研究………………………………………………………………一101
4．4．1仿真系统设置………………………………………………………101
4．4．2期望轨迹……………………………………………………………105
4．4．3仿真结果分析………………………………………………………106
4．6本章小结………………………………………………………………．．109
XI D20113000677ZX03
浙江大学博士学位论文 目 次
第五章单台阶粉体零件阴模浮动压制研究………………………．111
5．1阴模浮动压制工艺……………………………………………………．．111
5．2单台阶粉体零件阴模浮动压制电液系统动力学……………………．．112
5．3期望轨迹规划…………………………………………………………一113
5．4系统控制器………………………………………………………………114
5．5实验研究………………………………………………………………．．117
5。5．1实验系统与参数设置………………………………………………117
5．5．2期望轨迹规划………………………………………………………121
5．6实验结果分析……………………………………………………………122
5．7本章小结………………………………………………………………．．126
第六章总结与展望…………………………………………127
6．1论文总结………………………………………………………………．．127
6．2论文创新点……………………………………………………………．．128
6．3研究展望………………………………………………………………．．129
附录A…………………………………………………．．131
A．1试验样机液压机主机机械框架………………………………………．．131
A．2试验样机模架及压模工具系统………………………………………．．132
A．3试验样机液压驱动系统………………………………………………．．133
A．4试验样机工业应用控制系统开发……………………………………．．135
A．5实验应用铁基粉末性质……………………．．…………………………138
参考文献…………………………………………………139
作者简历及在学期间的主要科研成果……………………………159